Come Creare una Nuvola in una Bottiglia

In questo Articolo:Creare una Nuvola in un Barattolo di VetroUsare un Aerosol per Creare le NuvoleUsare una Bottiglia di Plastica da Bibita per Creare le Nuvole6 Riferimenti

Non c'è bisogno di alzare lo sguardo al cielo per vedere le nuvole quando puoi realizzarne una divertente a casa! Tutto quello che ti serve è un barattolo di vetro o una bottiglia di plastica (come quella di una bibita) e alcuni oggetti domestici d'uso comune. Prova questo semplice esperimento per realizzare una nuvola in una bottiglia.

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Creare una Nuvola in un Barattolo di Vetro

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    Riunisci i materiali. Prepara tutto quello che ti serve per l'esperimento scientifico prima di iniziare. Ecco cosa devi avere a portata di mano:
    • Un barattolo grande di vetro (da un litro);
    • Fiammiferi;
    • Guanto di gomma;
    • Elastico;
    • Torcia o lampada;
    • Colorante alimentare;
    • Acqua.
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    Versa l'acqua bollente nel barattolo. Usane a sufficienza per coprire il fondo del recipiente; te ne basta una piccola quantità che possa evaporare.
    • Agita il liquido dentro il barattolo per bagnarne le pareti interne.
    • Usa dei guanti da forno, dato che l'acqua bollente rende il contenitore molto caldo.
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    Infila il guanto di gomma sopra l'apertura del barattolo. Le dita devono essere rivolte verso il basso, all'interno del contenitore; in questo modo, crei una chiusura ermetica.
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    Prova a infilare la mano nel guanto. In seguito, muovila verso l'alto, in modo da tirare le dita del guanto. Ti accorgerai che l'acqua non subisce alcun cambiamento.
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    Accendi un fiammifero e fallo cadere nel recipiente. Togli il guanto dall'apertura solo per un istante, accendi il fiammifero (o chiedi a un adulto di farlo per te) e mettilo nel barattolo. Distendi nuovamente il guanto sul contenitore, assicurandoti che le dita siano rivolte verso il basso.
    • L'acqua spegne il fiammifero e di conseguenza si forma del fumo nel barattolo.
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    Metti nuovamente la mano nel guanto. Inseriscila e poi estraila di nuovo; questa volta dovrebbe esserci una nuvola nel contenitore e, quando metti la mano dentro il guanto, la nuvola dovrebbe scomparire.[1]
    • Tale fenomeno dura 5-10 minuti, dopodiché le particelle sedimentano sul fondo del contenitore.
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    Illumina il barattolo con una torcia. In questo modo, sei in grado di vedere meglio la nuvola.
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    Comprendi il meccanismo alla base del fenomeno. L'aria dentro il barattolo è ricca di molecole di vapore acqueo caldo. L'aria viene compressa dal guanto, dato che questo occupa un certo volume dentro il recipiente. Estraendo le dita del guanto dal barattolo permetti di liberare un po' di spazio e l'aria interna si raffredda. Il fumo generato dal fiammifero agisce come un veicolo a cui le particelle d'acqua possono legarsi; aderiscono a quelle di fumo condensandosi in una nuvola di piccole gocce.[2]
    • Quando le dita del guanto rientrano nel barattolo, l'aria si riscalda nuovamente e la nuvola sparisce.
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    Ripeti l'esperimento con delle nuvole colorate. Aggiungi poche gocce di colorante alimentare all'acqua sul fondo del barattolo. Copri il recipiente, fai cadere al suo interno il fiammifero acceso e osserva le nuvole di colore diverso che affiorano.

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Usare un Aerosol per Creare le Nuvole

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    Riunisci i materiali. Prepara tutto quello che ti serve per l'esperimento scientifico prima di iniziare. Devi procurarti questi materiali:
    • Un grosso barattolo di vetro (da un litro) con coperchio;
    • Un aerosol (lacca o deodorante per ambienti);
    • Torcia o lampada;
    • Acqua;
    • Carta di colore scuro e torcia.
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    Versa l'acqua bollente nel barattolo. Mettine a sufficienza per ricoprire il fondo (2 cm circa) e agitala per riscaldare l'intero contenitore; in questo modo, eviti che si formi della condensa sulle pareti di vetro.
    • Il contenitore è molto caldo. Usa dei guanti da forno per maneggiarlo.
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    Metti del ghiaccio sul coperchio. Capovolgi quest'ultimo in modo che sembri una piccola ciotola, appoggiavi sopra due cubetti di ghiaccio e mettilo sull'apertura del barattolo. A questo punto, dovresti notare un po' di condensa al suo interno.
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    Spruzza del prodotto nel recipiente. Prendi un prodotto come la lacca o un deodorante per ambienti. Solleva il coperchio "ghiacciato" e spruzza rapidamente una piccola quantità di sostanza nel barattolo; riposiziona subito il coperchio per intrappolare lo spray all'interno.
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    Appoggia un pezzo di carta di colore scuro dietro il recipiente. In questo modo, puoi creare un certo contrasto e vedere la nuvola che si forma dentro il barattolo.
    • Puoi anche usare una torcia per illuminare il contenitore.
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    Togli il coperchio e tocca la nuvola. Quando apri il barattolo, la nuvola inizia a fluttuare all'esterno e puoi attraversarla con le dita.
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    Comprendi il meccanismo di base. Quando versi l'acqua bollente nel barattolo, crei un ambiente con aria umida e calda; il ghiaccio sul coperchio raffredda l'aria man mano che si solleva. Questo vapore acqueo ritorna liquido mentre si raffredda, ma ha bisogno di una superficie su cui condensarsi. Quando spruzzi l'aerosol all'interno del barattolo, offri al vapore la superficie di cui ha bisogno; le sue molecole aderiscono a quelle del prodotto e si condensano formando una nuvola di goccioline.[3]
    • Le nuvole girano dentro il barattolo perché l'aria contenuta si muove: quella calda tende a salire, mentre quella fredda si sposta verso il basso. Puoi vedere il movimento dell'aria, dato che la nuvola gira.

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Usare una Bottiglia di Plastica da Bibita per Creare le Nuvole

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    Riunisci i materiali. Prepara tutto quello che ti serve prima di iniziare l'esperimento. Ecco un elenco:
    • Bottiglia di plastica con tappo. Una bottiglia di bibita da due litri è perfetta per questo esperimento. Ricorda di togliere l'etichetta e scegli un modello trasparente, dato che devi essere in grado di vedere la nuvola al suo interno.
    • Fiammiferi;
    • Acqua.
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    Versa l'acqua calda nella bottiglia. Usa quella calda di rubinetto e versane a sufficienza per coprire il fondo del recipiente (2 cm circa).
    • Non versare l'acqua bollente nella bottiglia di plastica, perché potrebbe deformare il materiale e rovinare l'esperimento; tuttavia, il liquido dovrebbe essere molto caldo, a circa 55 °C.[4]
    • Agita l'acqua per un po' per scaldare le pareti della bottiglia.
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    Accendi il fiammifero. Spegnilo con un soffio dopo un paio di secondi; chiedi a un adulto di aiutarti in questo passaggio.
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    Metti il fiammifero bruciato nella bottiglia. Inclina il contenitore con una mano per inserire la testa del fiammifero attraverso l'apertura. Lascia che il fumo riempia la bottiglia fino a quando il fiammifero non sembra quasi scomparso e alla fine gettalo via.
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    Avvita il tappo al recipiente. Prendi la bottiglia per il collo, per non schiacciarne i lati prima che il tappo sia completamente serrato; in questo modo, eviti che l'aria e il fumo possano uscire.
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    Schiaccia le pareti della bottiglia con forza. Ripeti questa operazione per tre o quattro volte; aspetta qualche secondo e schiacciala di nuovo, questa volta mantenendo la pressione più a lungo.
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    Osserva la formazione della nebbia nel recipiente. A questo punto, puoi notare la tua nuvola personale nella bottiglia![5] Applicando pressione sul contenitore obblighi le molecole di acqua a comprimersi; quando rilasci la presa, l'aria si espande riducendo la temperatura. Quando l'aria si raffredda, le particelle aderiscono fra loro con maggiore facilità, condensandosi in piccole gocce attorno alle molecole di fumo.[6]
    • Questo esperimento riproduce il procedimento di formazione delle nuvole in cielo. Le nuvole sono composte da goccioline d'acqua che si sono legate alle particelle di polvere, fumo, sale o cenere.

Consigli

  • Fai qualche esperimento per capire quante volte e con quanta forza puoi schiacciare la bottiglia.
  • Se non hai dei fiammiferi, puoi usare un accendino e un pezzo di carta oppure un bastoncino di incenso per realizzare il fumo di cui hai bisogno.
  • Prova ad aggiungere alcune gocce di alcol denaturato all'acqua (anche un superalcolico va bene) per rendere la nuvola più visibile.

Avvertenze

  • Se sei un bambino, chiedi a un adulto di aiutarti quando devi accendere e maneggiare i fiammiferi.

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Categorie: Scienze

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